LES SPONDYLODISCITES BRUCELLIENNES : LE DEFI DE L IMAGERIE A PROPOS DE 19 CAS A.Maalej, E.Daoud, C.Dabbech, I.Maaloul, I.Ammar, B.Hammemi, M. Ben Jemâa, Z.Mnif CHU H.CHAKER Sfax Tunisie.
INTRODUCTION Brucellose humaine: l anthropozoonose, la plus répandue dans le monde. Endémique dans certains pays du bassin méditerranéen, au Moyen Orient Principal germe en cause : Brucella Melitensis. Contamination: ingestion de produits laitiers non pasteurisés provenant d animaux infectés, Certaines professions exposées: vétérinaires, équarrisseurs, éleveurs. Symptomatologie clinique très polymorphe.
INTRODUCTION Les localisations ostéo-articulaires: les plus fréquentes (20 à 85 %), dominées par les spondylodiscites et les sacro-iléites. Spondylodiscites; deux présentations focale et diffuse, sont possibles. Diagnostic évoqué souvent sur les données de l imagerie et les résultats sérologiques.
MATERIELS ET METHODES Etude rétrospective portant sur 19 patients, 10 hommes et 9 femmes, dont l âge varie entre 19 ans et 74 ans. Les explorations pratiquées étaient : Une radiographie du rachis dorso-lombaire (n=19), une TDM du rachis lombaire (n=8) et une IRM rachidienne (n=18). Tous ces patients ont bénéficié d une sérologie de Wright.
RESULTATS Clinique:(tableau 1) Signes évocateurs Fièvre sudéroalgique Sueurs nocturnes Rachialgies Déficit neurologique Patients 16 12 19 6
RESULTATS Biologie:(tableau 2) Globules blancs Vs CRP HC Sérologie de Wright Test au Rose Bengale Normales 15 5 2 18 0 2 Pathologiques 4 (leucopénie) 14 (accélérée) 11 (positive) 3 (positive) 19 (positive) 17 (positive)
RESULTATS localisation: Dorsale (n=4) Lombaire (n=13) Lombo-sacré (n=2)
RESULTATS Imagerie: Radiographie standard (n=12): Pincement discal (n=8) Irrégularité des plateaux vertébraux (n=9) Ostéolyse vertébrale (n=1) Normale (n=5)
A B Figure 1: spondylodiscite L4-L5; pincement discal associé à un spondylolysthésis de grade II, discontinuité et ostéolyse des plateaux vertébraux.
A B Figure 2: spondylodiscite L4-L5; tassement de L4, irrégularité des plateaux vertébraux.
A B C Figure 3: spondylodiscite L4-L5; tassement de L4, irrégularité et ostéocondensation des plateaux vertébraux. Noter le pincement de l articulation sacroiliaque gauche (C) en rapport avec une sacro-iléite associée (*).
RESULTATS Tomodensitométrie (n=7) : Anomalie discale (n=6) Erosion des plateaux vertébraux (n=5) Ostéolyse des corps vertébraux (n=3) Atteinte de l arc postérieur (n=2) Epidurite (n=5) Atteinte des parties molles (n=6) Hernie discale (n=2)
A Figure 4: coupes axiales en fenêtre osseuse: destruction par de multiples lésions géodiques du plateau vertébral inférieur de D12; spondylodiscite D12-L1. B
A B Figure 5: coupes axiales après injection de PDC: spondylodiscite D12-L1 avec épidurite; infiltration de l espace épidural antérieur
A B Figure 6: coupes axiales après injection de PDC: spondylodiscite D12-L1 avec épidurite antérieure et postérieure (tête de flèche rouge), de multiples abcès intra-canalaires (tête de flèche jaune) et au niveau des parties molles (flèche). C
A B Figure 7: coupes axiales après injection de PDC : spondylodiscite L4-L5 avec épidurite antérieure en embrasse de rideau (tête de flèche).
A B C Figure 8: coupes sagittales en fenêtre osseuse: destruction par des lésions géodiques du plateau vertébral inférieur de L3; spondylodiscite L3-L4.
A B Figure 9: coupes axiales en fenêtre osseuse: sacro-iléite droite; condensation et irrégularité des berges articulaires. Noter la présence d une la présence d une bulle d aire dans l espace interarticulaire (C). C
RESULTATS IRM (n=18) : Atteinte disco-vertébrale (n=18) Epidurite (n=13) Atteinte des parties molles (n=13) Compression médullaire ou radiculaire (n=4)
A B C Figure 10: séquences sagittales pondérées en T1 avant(a) et après injection de Gadolinium (C) et T2(B): spondylodiscite L4-L5; pincement discal, anomalie de signal des corps vertébraux de L4 et L5 (hyposignal T1, hyper signal T2 avec prise de contraste intense après gadolinium), épidurite antérieure, infiltration et abcès au niveau des parties molles pré-vertébrales.
A B C Figure 11: séquences sagittales pondérées en T1 avant(a) et après injection de Gadolinium (C) et T2(B): spondylodiscite L2-L3; -anomalie de signal des corps vertébraux de L2 et L3 en hypo-signal T1, discret hyper-signal T2, prenant le contraste après injection de Gadolinium, -Hyper signal T2 du disque L2-L3 avec disparition du cleft intra discal et rehaussement de façon nodulaire après injection de gadolinium
D E F Figure 12: séquences sagittales (D) et axiales (E et F) pondérées en T1 après injection de Gadolinium réalisées chez le même patient: spondylodiscite L2- L3; Epidurite antérieure de rehaussement hétérogène après injection de gadolinium réalisant l aspect en embrasse de rideau sur les coupes axiale avec extension trans-foraminale bilatérale plus marquée à droite.
A B C D Figure 13: spondylodiscite L2-L3 et L3-L4; -Anomalie de signal de L3, du plateau inférieur de L2 et du plateau supérieur de L4, en hyposignal T1, hypersignal T2, prenant le contraste après injection de gadolinium. -Anomalie de signal des disques L2-L3 et L3-L4 qui sont en isosignal T1, hypersignal T2 focal et se rehaussant de façon nodulaire après injection de gadolinium. NB: maladie de Paget du corps vertébral de L3 qui est hypertrophié et présentant un aspect grillagé.
A B C D Figure 14: TDM réalisée chez le même patient un an auparavant ; -On voit mieux ici l hypertrophie du corps vertébral et de l arc postérieur de L3, l ostéocondensation et l aspect hétérogène de la trame osseuse, et la dédifférenciation cortico-médullaire en faveur de la maladie de Paget. -On remarque de plus l atteinte de l angle antéro-supérieur de L3 et L4 avec aspect irrégulier du plateau vertébral supérieur de L3 suggérant une spondylodiscite débutante. -La présence de gaz intra discal à l étage L2-L3 doit faire penser à l origine brucellienne.
A B C D Figure 15: séquences sagittales pondérées en T1 avant(a) et après injection de Gadolinium (D),T2(B) et STIR (C): spondylodiscite D7-D8; -Anomalies de signal (hyposignal T1, hypersignal T2) des corps vertébraux de D7, D8 et du coin antéro supérieur de D9 avec pincement du disque D7-D8.
DISCUSSION Physiopathologie Voies de contamination: -Souvent atteinte par voie sanguine artérielle, accessoirement par voie veineuse. -Contamination par contiguïté; rare -Contamination directe: souvent iatrogène.
Mode d extension des lésions: -Début aux coins antérieurs des corps vertébraux. -Extension secondaire de l infection soit vers le disque et le plateau vertébral adjacent, soit vers la vertèbre sus-jacente ou une autre vertèbre, en épargnant le disque, via des plexus anastomotiques pré rachidiens le long du ligament longitudinal antérieur.
Figure 16: mode d extension de l infection rachidienne. F. Loubes-Lacroix, A. Gozlan, C. Cognard, C. Manelfe; Imagerie diagnostique de la spondylodiscite Infectieuse; EMC-Radiologie 1 (2004) 293 316
Présentation clinique: Non spécifique Souvent discrète Parfois trompeuse évocatrice d une atteinte dégénérative/ protrusion discale en raison de l absence de contexte inflammatoire.
Biologie: Egalement non spécifique. Nombre de leucocytes: diminué ou normal Vitesse de sédimentation: normale ou augmentée. Hémocultures rarement positives Sérologie de Wright et test au Rose Bengale: positives, grande valeur d orientation +++
Dans notre série: Le syndrome inflammatoire a été retrouvé dans 75% des cas. En revanche, la leucopénie a été notée seulement dans 21 % des cas. Dans tous les cas, le diagnostic sérologique était positif. Il a associé les deux réactions sérologiques dans 89 % des cas. Dans 3 cas, le diagnostic a été posé sur l hémoculture positive.
Imagerie : Radiographie standard: Phase initiale: souvent normale. Phase d activité : -transparence localisée du plateau vertébral ; -Erosions sous-chondrales -Pincement discal. Phénomènes de réparation avec ostéosclérose et ostéophytose.
Tomodensitométrie : Dépister les anomalies disco-vertébrales avant leur apparition sur les radiographies conventionnelles. Premier signe: Hypodensité discale. Diagnostic évoqué devant l association de lésions érosives des plateaux, d un pincement discal et d un épaississement des parties molles péri vertébrales. Infiltration et abcès des parties molles. Guider les biopsies disco-vertébrales.
IRM : Rôle important dans les formes débutantes, infra radiologiques et atypiques: -anomalies du signal localisées (plateau vertébral, angle antéro-supérieur, discale isolée) -spondylites. Formes évoluées, étude précise de l extension épidurale, aux arcs postérieurs et aux parties molles. Abcès intra somatique, intra discal, épidural et au niveau des parties molles.
A B A B Figure 17: spondylodiscite L5-S1 débutante; anomalie de signal du disque qui prend le contraste après gadolinium et des plateaux vertébraux correspondants. Figure 18: remarquer l évolutivité des lésions sur une IRM réalisée 3 mois après avec extension des lésions sur les corps vertébraux de L5 et S1, et apparition d une épidurite antérieure.
A B C D Figure 19: séquences sagittales pondérées en T1 avant(a) et après injection de Gadolinium (C) et T2(B), séquences coronales T1 gadolinium (D): spondylodiscite L3-L4 débutante; -anomalie de signal du plateau vertébral supérieur de L4 en iso-signal T1, hypersignal T2, prenant le contraste après injection de Gadolinium, -Absence d atteinte discale; absence d hyper signal T2 du disque L3-L4 ni de prise de contraste après injection.
A B Figure 20: remarquer l évolutivité des lésions sur une IRM réalisée 2 mois après avec extension des anomalies de signal sur les corps vertébraux de L3 et L4, infiltration des parties molles péri-vertébrales, abcès du muscle psoas droit.
A Figure 21: séquences sagittales pondérées en T1 après injection de Gadolinium (A) et T2(B): Spondylite isolée de L5; hyper signal T2 du corps vertébral de L5 qui prend le contraste après injection de gadolinium. B
A Figure 22: séquences axiale et sagittales T1 gadolinium réalisées chez le même patient: Abcès du psoas droit (A) et du disque atteint (B) avec prise de contraste périphérique après injection de gadolinium. B
A B C D Figure 23: spondylodiscite D7-D8 (A,B,C,D et E); -Abcès intra somatique au niveau de D7 en hypo signal T1, hyper signal T2 prenant le contraste après injection gadolinium associés à des abcès des parties molles. E
A B Figure 24: spondylodiscite D7-D8 (A et B); atteinte du pédicule gauche de D7 et D8( tête de flèche jaune). Noter l anomalie de signal de l angle antérieure et supérieure de D9 ( tête de flèche rouge) en rapport avec une extension sous ligamentaire. Noter la compression médullaire par un infiltrat épidural (flèche)
A B C Figure 25: séquences sagittales pondérées en T1 après injection de gadolinium: spondylodiscite D7-D8 avec atteinte des pédicules et du processus épineux de D7 et D8( tête de flèche jaune).
A la phase aiguë, le signal IRM disco-vertébral reste non spécifique (hypo signal T1, hyper signal T2 et rehaussement homogène après injection de produit de contraste). Plus tardivement, le signal du corps vertébral en T1 devient hétérogène et se normalise lentement en cas de réponse favorable au traitement.
Signes de présomption (tableau 3): La localisation lombaire basse est évocatrice. L importance de la construction osseuse est caractéristique. La discrétion de la destruction osseuse est caractéristique. Les abcès sont généralement de petite taille. Les anomalies de signal sont fréquemment limitées aux angles antérieurs des corps vertébraux (spondylite de Romanus). La présence de gaz entre le disque et le plateau vertébral.
Spondylodiscite brucelienne Spondylodiscite tuberculeuse Siège Lombaire bas ++ -Dorsal bas -Lombaire haut Extension Destruction osseuse Abcès des parties molles Atteinte limitée à un seul étage souvent -Discrète - Spondylite de Romanus très caractéristique De petite taille Vide discal Oui +++ Non Atteinte pluri-étagée (5 à 23%) -Importante -Séquestre osseux très évocateur -Volumineux et extensifs -Calcifications périphériques ou centrales++ Tableau 3: Comparaison des signes de présomption de spondylodiscite brucelienne et spondylodiscite tuberculeuse.
C A B D Figure 26: spondylite de Romanus de L4 caractéristique de l origine brucelliennne: Ostéolyse de l angle antéro-supérieur de L4 retrouvée sur les coupes sagittale en TDM.
A B C Figure 27: coupes sagittales en fenêtre osseuse associée à des coupes axiales sans et avec injection de PDC : spondylodiscite L3-L4 avec destruction du plateau vertébral inférieur de L3 et supérieur de L4 prédominant au niveau de sa portion antéro-supérieure. Noter l atteinte discale associée avec présence de gaz piégé à son niveau (tête de flèche)
Scintigraphie Eléments positifs: Affirmer le caractère actif de la lésion ostéo-discale et détecter d autres localisations sur l ensemble du squelette. Plus sensible (90 %) et plus spécifique (72 %) que les radiographies standards La fixation dans les spondylodiscites infectieuses est moins intense que dans les métastases.
Scintigraphie au technétium 99m, sensible aux remaniements osseux actifs, utilisée en première intention (positive dans 90 % des cas dans les 48 premières heures) Scintigraphie au gallium, plus sensible à la réaction inflammatoire, détecte plus précocement les spondylodiscites. hyperfixation du radio-isotope sur le plateau vertébral et hypofixation sur le disque donnant l image caractéristique en «sandwich». En cas de guérison, la scintigraphie au gallium se normalise alors que les foyers d hyperfixation au technétium 99 persistent habituellement plusieurs mois.
Surveillance radiologique sous traitement Une dissociation radio clinique est habituelle avec normalisation lente de l imagerie. Signes de guérison: Diminution de l inflammation des parties molles (la plus précoce). Diminution de la prise de contraste ostéodiscale L hyper signal discal en pondération T2 se normalise progressivement.
L hyper signal T1 en périphérie des lésions traduit la reconstitution de la moelle osseuse (signe de guérison tardif après 15 semaines en moyenne). A distance, une ankylose apparaît dans 50 % avec constitution d un bloc vertébral.
A B C Figure 28: séquences sagittales pondérées en T1 sans (A et B) et avec saturation de la graisse: hyper signal T1 des corps vertébraux de D7 et D8 qui s annule en Fat Sat, synonyme de guérison.
A B C Figure 29: séquences sagittales en T2 et sagittales et coronales T1 après injection de gadolinium: bloc vertébral L3-L4; séquelles de spondylodiscite.
POINTS CLES L IRM constitue l examen de choix pour le diagnostic des spondylodiscites infectieuses en raison de sa sensibilité diagnostique élevée en phase de début avant la survenue de l atteinte destructrice. L IRM relève ce défi diagnostique notamment en cas d origine brucellienne dans un pays d endémie dans la mesure où la mise en évidence directe du germe et sa mise en culture après biopsie sont le plus souvent négatives.
EVALUATION QCM 1: Indiquer parmi les propositions suivantes celles correspondant aux signes de présomption des spondylodiscites bruceliennes : A. La localisation thoracique basse est évocatrice. B. L atteinte est souvent pluri-étagée. C. La destruction osseuse est discrète D. Les abcès sont le plus souvent volumineux et sièges de calcifications centrales ou périphériques. E. Le vide discal est évocateur.
QCM 1 (réponse): EVALUATION Indiquer parmi les propositions suivantes celles correspondant aux signes de présomption des spondylodiscites bruceliennes : A. La localisation thoracique basse est évocatrice. B. L atteinte est souvent pluri-étagée. C. La destruction osseuse est discrète D. Les abcès sont le plus souvent volumineux et sièges de calcifications centrales ou périphériques. E. Le vide discal est évocateur.
EVALUATION QCM 2: Dans les formes débutantes des spondylodscites bruceliennes: A. l atteinte est souvent limitée à l angle antéro-supérieur d un corps vertébral. B. Une atteinte associée des parties molles est possible. C. L aspect d embrasse de rideau est évocateur. D. Les lésions peuvent être limitées à un seul plateau vertébral. E. l extension aux arcs postérieurs est possible.
QCM 2 (réponse): EVALUATION Dans les formes débutantes des spondylodscites bruceliennes: A. l atteinte est souvent limitée à l angle antéro-supérieur d un corps vertébral. B. Une atteinte associée des parties molles est possible. C. L aspect d embrasse de rideau est évocateur. D. Les lésions peuvent être limitées à un seul plateau vertébral. E. l extension aux arcs postérieurs est possible.
EVALUATION QCM 3: Les signes IRM de guérison des spondylodiscites bruceliennes : A. La diminution de l inflammation des parties molles qui est la plus tardive. B. La Diminution de la prise de contraste ostéodiscale. C. La persistance de l hyper signal T2 des disques. D. L hyper signal T1 en périphérie des lésions synonyme de reconstitution de la moelle osseuse. E. L ankylose ou le bloc vertébral.
QCM 3 (réponse): EVALUATION Les signes IRM de guérison des spondylodiscites bruceliennes : A. La diminution de l inflammation des parties molles qui est la plus tardive. B. La Diminution de la prise de contraste ostéodiscale. C. La persistance de l hyper signal T2 des disques. D. L hyper signal T1 en périphérie des lésions synonyme de reconstitution de la moelle osseuse. E. L ankylose ou le bloc vertébral.
Références 1- F. Loubes-Lacroix, A. Gozlan, C. Cognard, C. Manelfe; Imagerie diagnostique de la spondylodiscite Infectieuse; EMC-Radiologie 1 (2004) 293 316 2- M. Zribi, L. Ammari, A. Masmoudi, H. Tiouiri, C. Fendri; Aspects cliniques, microbiologiques et thérapeutiques de la brucellose : étude de 45 cas, Pathologie Biologie 57 (2009) 349 352 3- Eliseo Pascual, Francisca Sivera; Manifestations articulaires de la brucellose, Revue du Rhumatisme 73 (2006) 362 368 4- Mark AS. Infectious and inflammatory diseases of the spine. In: Orrison WW, editor. Neuroimaging. Philadelphia: WB Saunders; 2000. p. 1369 1399. 5- Harman M, Unal O, Onbasi KT, Kiymaz N, Arslan H. Brucellar spondylodiscitis MRI diagnosis. Clin Imaging 2001;25: 421 427. 6- Sharif HS, Aideyan OA, Clark DC, Madkour MM, Aabed MY, Mattsson TA, et al. Brucellar and tuberculous spondylitis: comparative imaging features. Radiology 1989;171:419 425. 7- Sharif HS, Clark DC, Aabed MY, Haddad MC, al Deeb SM, Yaqub B, et al. Granulomatous spinal infections: MR imaging. Radiology 1990;177:101 107. 8- Mouna Chelli Bouaziz, Mohamed Fethi Ladeb, Mohamed Chakroun, Skander Chaabane: Spinal brucellosis: a review, Skeletal Radiol (2008) 37:785 790